Linux与NT Server 4.0之DHCP相比较

　　BOOTP协议演化而来，它们同属于TCP/IP协议族，是目前以太网上使用较多的自动进行客户机TCP/IP配置的协议。作为被广泛使用的网络操作系统，NT Server 4.0和Linux都提供了对DHCP的支持，本文就以NT Server 4.0自带的DHCP服务器和Linux下最常见的dhcpd 2.0为例来分析两种系统下DHCP的使用和区别。

　　一、DHCP协议的工作原理

　　每个基于TCP/IP协议的网络主机(Host)都需要一个唯一确定的32位IP地址来与网络通信，如果每台主机的IP地址都用手工设定的话，工作量将是不可想象的，能不能让主机在启动时就被自动配置IP地址从而正常工作呢？这正是DHCP协议设计的初衷。一台配置了DHCP的主机启动时会强制发送一个有限地址广播(32位全为1的IP地址即255.255.255.255被称为有限广播地址，对此地址的广播称为有限地址广播或本地网络广播)。当本地网络中的DHCP服务器收到广播后，会根据收到的物理地址(Physical Address)在服务器上查找相应配置，并从划定的IP池中发送某个IP地址及附加选项(如租用到期时间等)给客户机，由于使用广播，没有中转的DHCP显然不能跨越子网，而且有可能一个客户机的信息被几个服务器响应，所以客户机总是回答最先收到的DHCP响应，收到响应后客户机还要发送一条注册消息，以告诉服务器该IP已被租用，以防止IP地址冲突。整个注册过程实际上是一套相当复杂的程序。双方要进行多次信息交换，才能最终注册成功。

　　二、NT：图形化的DHCP管理

　　NT一向以良好的操作界面著称，DHCP Server也不例外，通过图形化的DHCP管理器，可以直观地获得目前的DHCP客户机IP使用状况，可以方便地对整个服务项目及客户机配置进行修改。NT的DHCP服务器支持相当多的DHCP选项，但是Windows客户机(包括NT自身)仅支持IP地址、子网掩码、默认网关、DNS服务器名、域名、WINS服务器名、WINS节点类型、租用期等较少的选项，不过这已涵盖了局域网中的绝大部分配置。

　　NT DHCP服务器通过定义一个或多个IP地址范围来为客户机提供可用的IP、子网掩码、默认网关，但在一个子网内只能有一个IP地址范围。然后，可以通过DHCP选项为客户机提供更多的附加设置，NT的附加设置与RFC1541一致，如006是DNS服务器名、044是WINS服务器名等。如果一台DHCP客户机租用了某个IP地址，那么附加的选项也将传递给它，前提是客户机没有对这些附加选项进行配置，因为本机配置总是优先的。

　　如果需要给某些主机特定的IP而不是自动选择，可以添加相应的保留位置，并输入该主机以太网卡的48位物理地址作为唯一标识符，同时也能对那些特定的主机进行特定的配置。每当具有此物理地址的客户机登录时，服务器都会给它固定的IP地址和选项。

　　NT 4.0 DHCP服务器的优点是操作直观简单，易于管理，并且一个有趣的地方是Windows客户机总会优先选择NT的DHCP服务(和前面的总是回答第一个响应似乎有些矛盾，但事实如此，在一个全部由Windows主机组成的子网里，如果存在NT DHCP 服务器，那么Linux DHCP服务器几乎不会被使用)。它的主要缺陷在于不能有效地控制未知用户租用IP，也就是说，只要还有未用地址，任何收到的请求都会被接受，而且在需要对较多的客户机进行单独配置时仍然会很繁琐。

　　三、Linux：给你更多的"自由"

　　Linux作为自由软件的代表，其优势是Windows系列不可比拟的。Dhcpd就是遵守GPL规则的一款DHCP服务器软件。现在最新版是3.0.1，不过大部分Linux自带的是2.0及以下版本。本文即以较低的版本为例。

　　Dhcpd使用非常简单，在/etc/dhcpd.conf文件中定义好相应的规则和选项，再执行dhcpd eth?就能在相应的网络接口上工作了，如果只有一个网卡，则可以省略该参数。

　　前面说过，DHCP必须依靠有限地址广播，通常Linux并没有配置这个特殊地址，因此，首先要使用route命令添加一条路由，例如要在eth0上接收广播，就是route add -host 255.255.255.255 dev eth0(要想启动时系统自动添加该路由，请将此命令加入/etc/rc.d/rc.local文件末尾)。Dhcpd的配置文件dhcpd.conf不像NT使用标准编号规则，而是使用类似于C语言的定义方法，语句都以分号结尾，以下举例说明：

　　定义一个从192.168.0.2到192.168.0.254的IP地址范围：

　　 subnet 192.168.0.0 netmask 255.255.255.0
　　 {
　　 range 192.168.0.2 192.168.0.254;
　　 }

　　指定一个客户机使用特定的IP地址：

　　 host mycomputer1
　　 {
　　 hardware ethernet 00:b0:d0:78:0b:84;
　　 fixed-address 192.168.0.2;
　　 }

　　默认租用期限(秒)：

　　 default-lease-time 2592000;

　　最大租用期限(dhcpd并没指出-1可用作特殊的最大期限，但是Windows客户机能使用这个期限，效果和NT DHCP服务器的"-1--没有期限"一样)：

　　 max-lease-time -1;

　　其他选项大部分都以option开头，如指定默认网关是option routers 192.168.0.254，还有域名服务器名称(domain-name-servers)、域名(domain-name)、子网掩码(subnet-mask)、广播地址(broadcast-address)、WINS服务器地址(netbios-name-servers)等，要特别指出的是，它可以指定对未知用户的处理规则，即是否允许未知用户获得合法IP，在subnet段中加入deny unknown-clients;就会禁止未知用户获取此网段内合法的IP，这对需要严格控制IP地址使用的情况非常有用，这也是与NT DHCP服务相比最大的优势。

　　NT的图形化界面是出了名的，但同时也屏蔽了系统的细节。如果出现任何错误，只能依赖NT自身的恢复能力，对于问题的解决，我们其实无能为力。因此，NT的DHCP服务推荐给已习惯使用Windows系列的网管，不需要知道什么底层操作也能很快配置和使用这项服务。

　　Linux下的DHCP服务(及其他服务)则以直接、高效著称，可以最大限度利用现有的资源，而且，这些服务提供的都是最基本的网络信息，一旦出现问题，通过检查Log就能一针见血地发现问题的所在，而且故障的恢复也很方便。

　　如果你希望更多地与网络"交互"，笔者推荐Linux。